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热损失型风速传感器流体动力学分析与实验研究

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【作者】 李东升刘清惓孙星吕鸣晨

【Author】 LI Dongsheng;LIU Qingquan;SUN Xing;Lü Mingchen;College of Electronics and Information Engineering,Nanjing University of Information Science and Technology;Jiangsu Collaborative Innovation Center on Atmospheric Environment and Equipment Technology;Jiangsu Key Laboratory of Meteorological Observation and Information Processing;

【机构】 南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏省气象探测与信息处理重点实验室

【摘要】 为解决传统机械式风速计难以准确测量低风速的难题,设计一种热损失型风速传感器。该传感器主要由Cortex-M3 ARM处理器、高精度低噪声测量电路及恒功率加热电路等组成。通过计算流体动力学(CFD)方法确定探头加热功率,并得到双探头温度差值与风速的曲线关系。搭建一套基于高低温试验箱的实验平台,对-10~50℃范围内的传感器温度特性进行测试,结合L-M算法对温漂进行修正。实验结果表明,在0~5 m/s范围内,该风速传感器的均方根误差(RMSE)为0.09 m/s,在低风速测量领域具有一定的应用潜力。

【基金】 国家公益性行业(气象)科研专项项目(GYHY200906037);国家自然科学基金项目(41875035);江苏省高等学校自然科学研究项目(18KJB530011);南京信息工程大学人才启动项目(2017r060);江苏高校优势学科Ⅱ期建设工程(PAPD-Ⅱ)~~
【所属期刊栏目】 电子与信息器件 (2019年24期)
  • 【DOI】10.16652/j.issn.1004-373x.2019.24.003
  • 【分类号】TP212;O351.2
  • 【下载频次】12
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